MYDB 是一个 Java 实现的简单的数据库,部分原理参照自 MySQL、PostgreSQL 和 SQLite。

由五个模块组成,各个部分的职责:

1. TM 通过维护 XID 文件来维护事务的状态,并提供接口供其他模块来查询某个事务的状态。
2. DM 直接管理数据库 DB 文件和日志文件。DM 的主要职责有:
   1. 分页管理 DB 文件,并进行缓存;
   2. 管理日志文件,保证在发生错误时可以根据日志进行恢复;
   3. 抽象 DB 文件为 DataItem 供上层模块使用,并提供缓存。
3. VM 基于两段锁协议实现了调度序列的可串行化,并实现了 MVCC 以消除读写阻塞。同时实现了两种隔离级别。
4. IM 实现了基于 B+ 树的索引,BTW,目前 where 只支持已索引字段。
5. TBM 实现了对字段和表的管理。同时,解析 SQL 语句,并根据语句操作表。

实现了以下功能:

• 数据的可靠性和数据恢复
• 两段锁协议(2PL)实现可串行化调度
• MVCC
• 两种事务隔离级别(读提交和可重复读)
• 死锁处理
• 简单的表和字段管理
• 简陋的 SQL 解析(因为懒得写词法分析和自动机,就弄得比较简陋)
• 基于 socket 的 server 和 client

注意首先需要在 pom.xml 中调整编译版本,如果导入 IDE,请更改项目的编译版本以适应你的 JDK

首先执行以下命令编译源码:

mvn compile

接着执行以下命令以 /tmp/mydb 作为路径创建数据库:

mvn exec:java -Dexec.mainClass="top.philsongzi.mydb.backend.Launcher" -Dexec.args="-create /tmp/mydb"

随后通过以下命令以默认参数启动数据库服务:

mvn exec:java -Dexec.mainClass="top.philsongzi.mydb.backend.Launcher" -Dexec.args="-open /tmp/mydb"

这时数据库服务就已经启动在本机的 9999 端口。重新启动一个终端,执行以下命令启动客户端连接数据库:

mvn exec:java -Dexec.mainClass="top.philsongzi.mydb.client.Launcher"

会启动一个交互式命令行,就可以在这里输入类 SQL 语法,回车会发送语句到服务,并输出执行的结果。

一个执行示例: